本發(fā)明涉及被用作各種電子設(shè)備的隔熱應(yīng)對(duì)部件的復(fù)合片及其制造方法。

背景技術(shù)：

近年，隨著電子設(shè)備的各種功能、處理能力等的快速提高，來自于以半導(dǎo)體元件為代表的電子部件的發(fā)熱量有增加的傾向。由于這些電子部件的發(fā)熱，例如智能電話的殼體的一部分變?yōu)楦邷?，有可能給使用者帶來不悅感。

作為用于解決這些電子部件的發(fā)熱帶來的課題的方法，主要可以舉出利用熱傳導(dǎo)片使熱擴(kuò)散的方法、或?qū)崂酶魺崞M(jìn)行隔熱的方法。

作為隔熱片，例如可以舉出在由纖維構(gòu)成的集合體的片材中擔(dān)載有二氧化硅干凝膠的隔熱片。

需要說明的是，與上述隔熱片相關(guān)的技術(shù)被公開于專利文獻(xiàn)1中。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011－136859號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的復(fù)合片是具有由纖維構(gòu)成的纖維片和擔(dān)載于纖維間的干凝膠的隔熱片。進(jìn)一步在該隔熱片的第一面具備第一絕緣膜，纖維片與第一絕緣膜在第一面熔接。

附圖說明

圖1A是實(shí)施方式1的復(fù)合片的截面圖。

圖1B是實(shí)施方式1的復(fù)合片的放大圖。

圖2是實(shí)施方式1的另一復(fù)合片的截面圖。

圖3是實(shí)施方式1的變形例的復(fù)合片的截面圖。

圖4A是說明復(fù)合片的制造方法的圖。

圖4B是說明復(fù)合片的制造方法的圖。

圖4C是說明復(fù)合片的制造方法的圖。

具體實(shí)施方式

專利文獻(xiàn)1的隔熱片中，二氧化硅干凝膠的粒子彼此的粘接強(qiáng)度低，因此若使用例如粘接劑等使其他部件貼合于二氧化硅干凝膠，則有可能從二氧化硅干凝膠的粒子間剝離。

以下，一邊參照附圖一邊對(duì)解決以上那樣的問題點(diǎn)的隔熱片進(jìn)行說明。需要說明的是，以下說明的實(shí)施方式均示出一個(gè)具體例。以下的實(shí)施方式中示出的數(shù)值、形狀、材料、構(gòu)成要素、構(gòu)成要素的配置位置及連接形態(tài)、步驟、步驟的順序等只是一例，并沒有限定本發(fā)明的意思。另外，以下的實(shí)施方式中的構(gòu)成要素之中，對(duì)于表示最上位概念的技術(shù)方案中未記載的構(gòu)成要素，作為任意的構(gòu)成要素進(jìn)行說明。需要說明的是，以下，貫徹全部的圖對(duì)相同或相應(yīng)要素賦予相同的符號(hào)，省略其重復(fù)說明。

(實(shí)施方式1)

[1.復(fù)合片的構(gòu)成]

圖1A是本實(shí)施方式的復(fù)合片15的截面圖。圖1B是實(shí)施方式1的復(fù)合片15的放大圖。

如圖1A所示，復(fù)合片15具備：具有互為相反側(cè)的表面31和表面32的隔熱片13、和具有表面41的絕緣膜14。隔熱片13的厚度例如約為0.5mm，絕緣膜14的厚度例如約為0.03mm。

如圖1B所示，隔熱片13具有由纖維11a構(gòu)成的纖維片11和在纖維片11的纖維11a之間擔(dān)載的二氧化硅干凝膠12。纖維片11是由熱塑性樹脂的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(以下記為PET)的纖維11a構(gòu)成的無紡布。

二氧化硅干凝膠12包含二氧化硅粒子的集合體。二氧化硅粒子的每一粒子的尺寸為數(shù)nm左右。二氧化硅干凝膠12中，二氧化硅粒子間具備微細(xì)的細(xì)孔。細(xì)孔的尺寸微細(xì)到細(xì)孔中空氣不對(duì)流的程度，因此氣相帶來的熱的傳導(dǎo)極少。另外，二氧化硅干凝膠12的總體積中約90％左右為空氣，因此固相帶來的熱的傳導(dǎo)也極少。根據(jù)以上，隔熱片13的熱導(dǎo)率極低為0.018～0.024W/m·K左右，作為絕熱材料有用。

復(fù)合片15為如下構(gòu)成：構(gòu)成隔熱片13并且在表面31露出的纖維片11的纖維11a、與絕緣膜14的表面41通過熱熔接而貼合。纖維片11與絕緣膜14通過熱熔接而一體化，纖維片11與絕緣膜14被牢固地貼合。

構(gòu)成纖維片11的材料的熔融溫度和固化溫度等溫度特性越接近構(gòu)成絕緣膜14的材料的溫度特性則越優(yōu)選。構(gòu)成纖維片11的材料與構(gòu)成絕緣膜14的材料的溫度特性越接近，越容易將纖維片11與絕緣膜14熱熔接，能夠牢固地貼合。根據(jù)以上，更優(yōu)選纖維片11與絕緣膜14由同一材料構(gòu)成。

纖維片11與絕緣膜14熱熔接的部分的厚度例如約為20μm。此處，纖維片11與絕緣膜14熔接的部分是指纖維片11與絕緣膜14相互熔融并固化的部分。

纖維片11與絕緣膜14熱熔接的部分的厚度優(yōu)選設(shè)為纖維片11的纖維11a的平均線徑以下。通過將纖維片11與絕緣膜14熱熔接的部分的厚度設(shè)為纖維片11的平均線徑以下，纖維片11與絕緣膜14更牢固地熔接。因此，在纖維片11與絕緣膜14之間難以產(chǎn)生間隙，能夠抑制隔熱性能的劣化。另外，更優(yōu)選的纖維片11的纖維11a的平均線徑為20μm以上且30μm以下的范圍內(nèi)。通過將纖維片11的纖維11a的平均線徑設(shè)為20μm以上且30μm以下的范圍內(nèi)，能夠使纖維片11與絕緣膜14牢固地熔接。

需要說明的是，作為構(gòu)成纖維片11的材料，除PET的纖維以外，可以舉出聚酯纖維、聚酰亞胺纖維、芳酰胺纖維等。

接著，對(duì)使石墨片16貼合于復(fù)合片15的構(gòu)成進(jìn)行說明。

圖2是本實(shí)施方式的復(fù)合片17的截面圖。如圖2所示，復(fù)合片17是在絕緣膜14的表面41的相反側(cè)的絕緣膜14的表面42貼合有石墨片16的復(fù)合片。另一方面，在隔熱片13的表面32，二氧化硅干凝膠露出，因此即使使用例如粘接劑貼合石墨片16，也可能在二氧化硅干凝膠的粒子間剝離。根據(jù)以上，石墨片16被貼合于絕緣膜14的表面42。作為石墨片16，優(yōu)選將聚酰亞胺膜熱分解而成的石墨片16。將聚酰亞胺膜熱分解而成的石墨片16的面方向的熱導(dǎo)率為700W/m·K以上。

復(fù)合片17通過使石墨片16貼合于隔熱片13，從而具有高隔熱性能和高熱傳導(dǎo)性能。需要說明的是，石墨片16對(duì)于抑制由于殼體的一部分變熱而產(chǎn)生的熱點(diǎn)是有用的。

[2.復(fù)合片的制造方法]

接著，一邊參照附圖，一邊對(duì)實(shí)施方式1的復(fù)合片15的制造方法進(jìn)行說明。

圖4A～圖4C是說明復(fù)合片15的制造方法的圖。

作為復(fù)合片15的制造方法，首先，如圖4A，使厚度約為0.5mm的纖維片11與厚度約為0.03mm的絕緣膜14熱熔接而得到基材21。纖維片11與絕緣膜14熱熔接的部分的厚度約為20μm。作為將纖維片11與絕緣膜14熱熔接的方法，可以舉出將熱了的烙鐵抵接于絕緣膜14側(cè)的方法或紅外線照射等方法。構(gòu)成纖維片11和絕緣膜14的材料均為熱塑性樹脂的PET，纖維片11是使用了該P(yáng)ET的無紡布。另外，更優(yōu)選的纖維片11的厚度為0.03mm以上且2.0mm以下的范圍內(nèi)。通過將纖維片11的厚度設(shè)為0.03mm以上且2.0mm以下的范圍內(nèi)，能夠起到本發(fā)明中的復(fù)合片15的效果。

接著，如圖4B，將基材21浸漬于二氧化硅干凝膠的原料液20，使二氧化硅干凝膠的原料液20含浸于纖維片11的纖維11a之間。二氧化硅干凝膠的原料液20是指，例如以水玻璃或硅酸鈉水溶液為起始原料的溶膠的溶液。作為溶膠的溶液的溶劑可以舉出水或醇。溶膠的溶液中可以根據(jù)需要添加催化劑。

接著，在使基材21浸漬于溶膠的溶液的狀態(tài)下保持規(guī)定的溫度和時(shí)間，將溶膠的溶液凝膠化。

接著，在凝膠化的凝膠的溶液中添加甲硅烷基化劑，將凝膠的溶液中含有的有機(jī)化合物的羥基、氨基、羧基、酰胺基或巰基等的活性氫取代為硅。

接著，將把活性氫取代為硅的凝膠的溶液保持規(guī)定的溫度和時(shí)間，使溶劑揮發(fā)。由此，如圖4C所示，可以得到纖維片11的纖維11a之間擔(dān)載有二氧化硅干凝膠的復(fù)合片15。

接著，對(duì)于圖2所示的復(fù)合片17的制造方法進(jìn)行說明。

若使基材21浸漬于二氧化硅干凝膠的原料液20，則二氧化硅干凝膠12在絕緣膜14的表面42附著。然而，附著于表面42的二氧化硅干凝膠12可以容易地除去。石墨片16在除去附著于表面42的二氧化硅干凝膠12之后，貼合于表面42。

另外，二氧化硅干凝膠12在隔熱片13的表面32露出，因此，即使貼合石墨片16，也有可能在二氧化硅粒子間剝離。

另外，除利用熱熔接貼合纖維片11與絕緣膜14的方法以外，可以舉出利用雙面膠或粘接劑等貼合的方法。然而，由于生成二氧化硅干凝膠時(shí)使用的鹽酸等酸性溶液，雙面膠或粘接劑劣化而喪失粘接力，因此不優(yōu)選。

另外，優(yōu)選絕緣膜14的表面41的表面粗糙度大于絕緣膜14的表面42的表面粗糙度。通過使表面41的表面粗糙度大于表面42的表面粗糙度，能夠?qū)⒏嗟亩趸韪赡z形成于表面41。結(jié)果，復(fù)合片15的隔熱特性提高。進(jìn)而在表面42貼合石墨片變得容易。

(實(shí)施方式1的變形例)

圖3是實(shí)施方式1的變形例的復(fù)合片19的截面圖。

對(duì)于與實(shí)施方式1的復(fù)合片15同樣的構(gòu)成省略其說明。本實(shí)施方式的復(fù)合片19中，在表面32露出的纖維片11的纖維11a與絕緣膜18的表面51熱熔接而被貼合。纖維片11與絕緣膜18通過熱熔接而一體化，纖維片11與絕緣膜18被牢固地貼合。

在隔熱片13的表面31和表面32的兩面分別設(shè)置的絕緣膜14和絕緣膜18能夠保護(hù)隔熱片不受來自外部的沖擊。

以上，根據(jù)本實(shí)施方式，纖維片與絕緣膜熔接而被貼合，因此纖維片與絕緣膜之間難以發(fā)生剝離，能夠?qū)崿F(xiàn)隔熱性能高的復(fù)合片。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的復(fù)合片具備隔熱性能高的二氧化硅干凝膠，纖維片與絕緣膜熔接而被貼合，因此在纖維片與絕緣膜之間難以發(fā)生剝離，在產(chǎn)業(yè)上有用。

符號(hào)說明

11 纖維片

12 二氧化硅干凝膠

13 隔熱片

14 絕緣膜

15 復(fù)合片

16 石墨片

17 復(fù)合片

18 絕緣膜

19 復(fù)合片

20 二氧化硅干凝膠的原料液

21 基材

31 表面

32 表面

41 表面

42 表面

51 表面